潜流式人工湿地系统计算公式
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潜流式人工湿地系统计算公式:
在知道进水BOD和达到排放要求BOD的前提下用这个公式计算:
A=Q*(ln- ln)/( Kt*d*n)
s Co Ce
其中,As为湿地面积(m2)
Q为流量(m3/d)
Co为进水BOD(mg/L)
Ce为出水BOD(mg/L)
d为基质床的深度
n为基质的孔隙度(孔隙度的范围大概在0.1-0.4)
Kt为与温度有关的速率常数,其计算公式为:
Kt=1.014×(1.06)(T-20)
T为水体的平均温度
孔隙度没有一定的常数,要现场测试才能确定。具体嘛,就是在一个已知容量的容器里面填充石头和水,全部满掉以后,再测试这里里面有多少量的水和多少量的石头就可以了。
TSS,悬浮物去除计算公式
TSS eff=TSS inf×(0.1058+0.0011×HLR)
TSS eff为出水TSS(mg/L)
TSS inf为进水TSS(mg/L)
HLR为水力符合率(cm/d)
HLR,计算公式为:HLR=Q/As
氮(N)的去除率计算公式
ln(TKN/NH4eff)=Kt.HRT
或HRT=ln(TKN/NH4eff)/ Kt
TKN为进水中的凯氏氮含量(mg/L)
NH4eff为出水中氨态氮浓度(mg/L)
KNH为0.01854+0.3922(rz)2.6077
rz为植物根系占沙砾床深度的比率(0-1之间的小数表示)
Kt为KNH×(1.048)(T-20)
HRT为水流滞留时间(d)
在典型的冬季气候条件下,水温为5~10℃时,Kt的取值范围为0.2~0.25。
ln(NO3inf/NO3eff)=Kt×HRT
或HRT=[ln(NO3inf/ NO3eff)]/Kt
Kt=1.15(T-20)
NO3inf为进水硝态氮(mg/L)
NO3eff为出水硝态氮(mg/L)
冬季,水温5~10℃时,反硝化作用比硝化作用要敏感。但在10℃以上时,硝化作用比反硝化作用强,硝态氮的去除比氨态氮的去除量大。到15℃以上时,反硝化的速率常数为0.49,而硝化的速率(氨态氮的去除速率)常数为0.31。
在进行设计的时候,需得拿到你设计区域的一些具体参数及相关资料,比如,你处理水域的水质检测报告,需要达到排出的水质标准,年均温度状况,水文状况,年降雨量资料,周边居民的生活习俗情况,生活规律调查,国内同类工程的应用状况,他们的处理工艺相关参数等等。没有这些资料,凭空想象是不可能的。
所汲取的资料在收集过来后,要进行系统的分析整理,先得提出不符合一般规律的,然后进行比较剔除那些没有参考价值的。说到几类水质,要明确是地表还是地下,是生活污水还是工业污水,是面源还是点源,是河流还是湖泊等等。说到植物的重量,是干重还是鲜种,是尽重还是毛重等等。
最好所有的数据,都由设计人员或者设计委托单位亲自获得或提供,否则,道听途说到时候只能是果不其然。
人工湿地运行管理
其一:湿地系统的堵塞现象已经出现。
由于系统的堵塞,系统内的水流方向发生了改变。可以看到,潜流湿地表层因为残体沉积之类的东西附着,而行程了厚厚的一层膜,阻碍了水体的潜流运行,所有水体都由水面流过,缩短了停留时间和处理面积,降低了处理的效果!
其二:残体污染等导致了二次污染
残体的收割和及时处理,可以有效提高湿地系统的处理效果。然而,实际由于预算费用的缘故,一些湿地根本不存在残体的及时收割,一般都是在其枯萎后,清理残体,而不是清理其绿色植株体,也就导致了,湿地的二次污染以及残体沉积。
其三:管理人员的素质有待提高
没有经过专业的培训,也没有专业的业务指导,因此,管理人员不能有效地进行系统管理,在湿地出现问题地时候,不能自行找出解决之法,甚至任之听之。湿地系统地一些问题,大都是因为这个原因导致地!
人工湿地防渗
人工湿地防渗专用材料HDPE膜
很多朋友对人工湿地的防渗表示重视,诚然,人工湿地的防渗是很重要,但是有时候也不是那么一回事。话不多说,上几个照片大家就可以看到了
不是非得用钢筋混凝土做挡墙或者是行道的。我们这样做的,效果不错。
防水,这个是防止外渗的,为什么要用土工布呢?因为这块稍微软点,内外水位高,地基软,所以用土工布盖下,不然就是第一张图那样做了。
过水墙。看的懂怎么弄的吧?是不是耳目一新呢?因为工程大才这样,小工程,不能这样啊。
用工隔栅包裹一下。这样是为了防止坍塌。看得到那条路嘛?就是这样处理的,中间行道完全泥土的。
绿色的是植生袋。可以让它自然长草,效果比较好,那个编织袋达不到这样的效果!我们的专利。
人工湿地的行道!这个有点大,刚刚建好。不过我对这种方法还是很感兴趣的,有兴趣的朋友,可以研究一下啊
这条埂子也是土埂,边上就是湿地系统。如何?其实不是非得要钢筋水泥的。
人工湿地底部的处理
其一是混凝土固化,造价高,主要用于氧化池中。
其二是土工膜黄土黏土夯固,主要用于潜流湿地系统中,造价低,但要求严格,技术含量稍微高
其三是自然底土层,这就要考察施工或者设计者对土壤的性能研究了。一般地下水位高的地方,为夹泥或者粘性土,比较容易板结,这种就可以不用做处理,但如果遇到底下沙性强,那么就必须处理了。
平行流与垂直流
上图是平行流,水流由进唯一的进水口(可能是多个并行的进水口)进入湿地系统。进入系统的水,横向,纵向或者斜向流动,但多数还是横向流动,然后由积水管道收集,排出湿地系统。
注意的是,平行流的进水,如果在上、中部,称为上行流,如果在底部和下部,称为下行流。下行流还有上渗的特点,因此,处理效果较好,比较充分。上渗后的水体由表面流出,如果控制不好,会造成漫流,而且非常容易造成漫流。
平行流采用的是上进下出和下进上出的布水形式。只做了一个上行的,没有做下行的。不过是箭头向上而已。
下图是垂直流。水流又湿地的地表管道均匀布水下来,然后通过管道收集,排出系统。这种形式,目前用得比较少。这种形式,只能用在末端,因为它主要利用的是沙石的过滤作用,所以,可以看出,上下图的砂砾大小是有区别的。如果垂直流的沙石填料过大,那么它的孔隙就大了,就起不了多少作用。所以,对于污染物较多的工程,它都是用在末端工艺里面的。